而將mBio論文的發(fā)現(xiàn)與結(jié)核病聯(lián)系在一起的,,是對這些先導(dǎo)化合物的進(jìn)一步分析結(jié)果,。基因泰克的研究人員發(fā)現(xiàn),,化合物G1除了抑制鮑曼不動(dòng)桿菌,,還對結(jié)核分歧桿菌(包括強(qiáng)毒性的全球標(biāo)準(zhǔn)毒株H37Rv,以及弱毒株H37Ra)具有強(qiáng)效活性,。
這樣的發(fā)現(xiàn)讓研究人員意識到,,這種全新的GuaB抑制劑還有更廣泛的應(yīng)用前景。由于G1本身的代謝穩(wěn)定性較差,,為了設(shè)計(jì)有效的候選藥物,,還需要從結(jié)構(gòu)出發(fā)進(jìn)行優(yōu)化,,提高化合物的代謝穩(wěn)定性與效力。
合成穩(wěn)定,、安全的理想骨架
G1的分子結(jié)構(gòu)如下圖所示,。在構(gòu)效關(guān)系研究(SAR)中,研究團(tuán)隊(duì)首先對其中的潛在代謝薄弱環(huán)節(jié)——連接子的酰胺“動(dòng)刀”,。他們用吡啶環(huán)代替酰胺,,得到的化合物1增強(qiáng)了對結(jié)核分歧桿菌的效力,不過代謝不穩(wěn)定的問題仍然存在,,此外還有藥物相互作用風(fēng)險(xiǎn),。因此,研究團(tuán)隊(duì)以此為新的起點(diǎn),,來尋找提高代謝穩(wěn)定性,,同時(shí)減輕藥物相互作用的優(yōu)化策略。
▲G1化合物的分子結(jié)構(gòu)(圖片來源:參考資料[1])
根據(jù)代謝物鑒定分析結(jié)果,,此時(shí)分子的二氫吡喃喹啉頭部基團(tuán)成為了主要的代謝軟點(diǎn),,下一步優(yōu)化的目標(biāo)自然也鎖定在這里。經(jīng)過一系列改造,,研究發(fā)現(xiàn)頭部基團(tuán)改為二氫惡嗪喹啉酮的化合物(化合物7)在保持較高效力的同時(shí),,在人類肝細(xì)胞中更加穩(wěn)定,代表藥物相互作用風(fēng)險(xiǎn)的指標(biāo)也有所改善,。
在化合物7的基礎(chǔ)上,,研究團(tuán)隊(duì)對分子的連接子與氯吡啶尾部基團(tuán)進(jìn)行了進(jìn)一步優(yōu)化,由此得到的化合物15不僅保留了對結(jié)核分歧桿菌的良好活性,,更重要的是在藥理學(xué)體外安全性試驗(yàn)中表現(xiàn)穩(wěn)定,。在接下來的小鼠體內(nèi)藥代動(dòng)力學(xué)研究中,化合物15表現(xiàn)出了中等穩(wěn)定性與適中的清除率,。此外,,化合物15還擁有對細(xì)菌GuaB的高度選擇性,對人類肝細(xì)胞未表現(xiàn)出細(xì)胞毒性,。